La Lettura, 15 marzo 2020
L’importanza dell’arco trasversale nel piede umano
Il piede umano è più rigido di quello di altri primati, in particolare nella parte centrale. Questo permette di resistere a forze di grandi intensità durante la corsa o la camminata. Mentre i primati hanno piedi piatti, quello umano ha una forma arcuata nella parte del mesopiede, quella intermedia, che ha prodotto un vantaggio evolutivo. Un team internazionale guidato da ricercatori dell’Università di Warwick ha scoperto la relazione tra la curvatura del piede e la sua rigidità. Gli studi passati individuavano nell’arco longitudinale la spiegazione della curvatura, ma in un articolo uscito su «Nature», gli scienziati hanno scoperto come l’arco trasverso possa svolgere un ruolo altrettanto importante. Tale funzione può essere compresa osservando un foglio di carta sottile: quando il lato minore viene tenuto piatto, il foglio si piega facilmente sovrapponendovi un leggero peso. Se si inarca il bordo, di un poco, si riesce a sostenere un peso anche cento volte maggiore. «La curvatura trasversale del foglio causa il suo allungamento quando si tenta di piegarlo. Questo accoppiamento di flessione e stiramento dovuto alla curvatura è il principio alla base del ruolo di irrigidimento dell’arco trasversale» spiega il matematico Shreyas Mandre. Studiando la forma dell’arco ed elaborando speciali simulazioni, i ricercatori hanno ottenuto i parametri della relazione tra rigidità e arco trasverso. Lo studio ha permesso inoltre di elaborare nuove teorie sull’evoluzione del piede, datando la trasformazione dell’arco trasverso a 3,5 milioni di anni fa. La scoperta è di grande interesse nella cura del piede piatto e per nuovi progetti di protesi o apparati robotici.